【題目】鎂、硼及其化合物在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用廣泛。已知:硼、鋁同主族;硼砂常指四硼酸鈉的十水合物,化學(xué)式為Na2B4O7·10H2O。利用硼鎂礦(主要成分為Mg2B2O5·H2O)制取金屬鎂及粗硼的工藝流程圖如圖所示:
(1)Mg2B2O5·H2O 中B的化合價(jià)為______價(jià)。
(2)操作②的主要步驟是_______________和過濾,從而獲得MgCl26H2O。
(3)MgCl26H2O在HCl氛圍中加熱才能制得無水氯化鎂。其原因是________________;若用情性電極電解MgCl2溶液,其陰極反應(yīng)式為_____________________________。
(4)硼砂溶于90℃熱水后,常用稀硫酸調(diào)pH至2~3制取H3BO3晶體,該反應(yīng)的離子方程式為______;X為硼酸晶體加熱完全脫水后的產(chǎn)物,其與Mg反應(yīng)制取粗硼的化學(xué)方裎式為_____________。
(5)鎂-H2O2酸性燃料電池的反應(yīng)機(jī)理為Mg+H2O2+2H+=Mg2++2H2O。常溫下,若起始電解質(zhì)溶液pH=1,則當(dāng)pH =2時(shí),溶液中Mg2+的濃度為___________。
【答案】 +3 加熱濃縮、冷卻結(jié)晶 抑制MgCl2水解 2H2O+2e-+Mg2+=H2↑+Mg(OH)2↓ B4O72-+2H++5H2O=4H3BO3 3Mg+B2O32B+3MgO 0.045mol/L
【解析】(1)Mg元素化合價(jià)為+2價(jià),氧元素化合價(jià)-2價(jià),依據(jù)化合價(jià)代數(shù)和為0計(jì)算可得到硼元素化合價(jià)為+3價(jià)。(2)從溶液中得到結(jié)晶水合物為防止失去結(jié)晶水,不能直接蒸發(fā)結(jié)晶,應(yīng)采用蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶的方法。(3)MgCl2是強(qiáng)酸弱堿鹽,水解顯酸性,加熱會(huì)促進(jìn)Mg2+水解,在HCl氛圍中加熱,可抑制MgCl2水解;情性電極電解MgCl2溶液,陰極上由水電離的H+得電子發(fā)生還原反應(yīng)生成H2,同時(shí)Mg2+會(huì)結(jié)合OH-生成沉淀,因此陰極的電極反應(yīng)式為:2H2O+2e-+Mg2+=H2↑+Mg(OH)2↓。(4)由化學(xué)式可知,硼砂溶于90℃熱水后,用稀硫酸調(diào)pH至2~3制取H3BO3,B的化合價(jià)并沒有發(fā)生變化,根據(jù)原子守恒和電荷守恒可知反應(yīng)的離子方程式為:B4O72-+2H++5H2O=4H3BO3;X為H3BO3晶體加熱脫水的產(chǎn)物,則為B2O3,與Mg反應(yīng)生成粗硼和氧化鎂,反應(yīng)的化學(xué)方程式為3Mg+B2O32B+3MgO。(5)若起始pH=1,則pH=2時(shí)溶液中,氫離子濃度減小0.1molL-1-0.01 molL-1=0.09 molL-1,依據(jù)總反應(yīng)式Mg+H2O2+2H+=Mg2++2H2O可得c(Mg2+)=0.045 molL-1。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】某同學(xué)為了檢驗(yàn)纖維素的水解產(chǎn)物是否為葡萄糖,他將纖維素與70%的硫酸共熱后加入新制Cu(OH)2懸濁液并加熱煮沸,無紅色沉淀生成,以下解釋正確的是( )
A. 纖維素水解產(chǎn)物中無葡萄糖
B. 使用的硫酸過濃只發(fā)生了脫水反應(yīng)
C. 由于水解產(chǎn)物與硫酸共存所以見不到紅色沉淀
D. 加熱時(shí)間不夠長,所以見不到紅色沉淀
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】端炔烴在催化劑存在下可發(fā)生偶聯(lián)反應(yīng),稱為Glaser反應(yīng)。
該反應(yīng)在研究新型發(fā)光材料、超分子化學(xué)等方面具有重要價(jià)值。如圖是用利用Glaser反應(yīng)制備化合物E的一種合成路線:
回答下列問題:
(1)B的化學(xué)名稱為______________________________。
(2)③的反應(yīng)類型為_________________________________。
(3)E的結(jié)構(gòu)簡式為__________________________________________________。用1 mol E合成1,4-二苯基丁烷,理論上需要消耗氫氣________________________________mol。
(4)化合物()也可發(fā)生Glaser偶聯(lián)反應(yīng)生成聚合物,該聚合反應(yīng)的化學(xué)方程式為____________________________________________________________________________________________________________。
(5)芳香化合物F是C的同分異構(gòu)體,其分子中只有兩種不同化學(xué)環(huán)境的氫,數(shù)目比為3:1,寫出其中2種的結(jié)構(gòu)簡式_______________________________________________________________。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】如圖所示,兩個(gè)連通容器用活塞分開,左右兩室(體積相同)各充入一定量NO和O2,且恰好使兩容器內(nèi)氣體密度相同。打開活塞,使NO與O2充分反應(yīng).下列判斷正確的是(不考慮NO2轉(zhuǎn)化為N2O4)
A.開始時(shí)左右兩室分子數(shù)相同
B.反應(yīng)前后NO室壓強(qiáng)相同
C.最終容器內(nèi)密度與原來相同
D.最終容器內(nèi)無O2存在
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】運(yùn)用化學(xué)反應(yīng)原理的有關(guān)知識(shí)回答下列問題:
(1)晶體硅在氧氣中燃燒的熱化學(xué)方程式為Si(s)+O2(g)=SiO2 △H=-989.2 kJ·mol-1,有關(guān)鍵能數(shù)據(jù)如下表:
化學(xué)鍵 | Si-O | O=O | Si-Si |
鍵能kJ·mol-1 | X | 498.8 | 176 |
則X的值為_________。
(2)加熱N2O5,依次發(fā)生的分解反應(yīng)為①N2O5N2O3+O2,②N2O3N2O+O2,在1 L密閉容器中充入4 mol N2O5,加熱到t ℃,達(dá)到平衡狀態(tài)后O2的平衡濃度為4.5 mol/L,N2O3的平衡濃度為1.7 mol/L,則t℃時(shí)反應(yīng)①的平衡常數(shù)為_________。
(3)一只規(guī)格為amL的滴定管,其尖嘴部分充滿溶液,管內(nèi)液面在mmL處,當(dāng)液面降到n mL處時(shí),下列判斷正確的是_________。
A.流出溶液的體積為(m-n)mL B.流出溶液的體積為(n-m)mL
C.管內(nèi)溶液體積等于(a-n)mL D.管內(nèi)溶液體積多于nmL
(4)已知某二元酸(H2A)溶液按下式發(fā)生一級和二級電離:H2A=H++HA-;HA-H++A2-,且0.1mol·L-1的NaHA溶液的pH=2,則0.1mol·L-1的H2A溶液中氫離子的物質(zhì)的量濃度可能是_________0.11 mol·L-1(填“<”“>”或“=”),理由是__________。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】短周期元素A,B,C,D的原子序數(shù)依次遞增,它們的核電荷數(shù)之和為32,原子最外層電子數(shù)之和為10.A與C同主族,B與D同主族,A,C原子的最外層電子數(shù)之和等于B原子的次外層電子數(shù).則下列敘述正確的是( )
A.D元素處于元素周期表中第3周期VIA族
B.四種元素的原子半徑:A<B<C<D
C.B,D的最高價(jià)氧化物具有相似的物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)
D.一定條件下,B單質(zhì)能置換出D單質(zhì),C單質(zhì)能置換出A單質(zhì)
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【題目】化學(xué)反應(yīng)A2+B2=2AB的能量變化如圖所示,則下列說法正確的是( )
A.該反應(yīng)是吸熱反應(yīng)
B.斷裂1molA﹣A鍵和1molB﹣B鍵可放出xkJ能量
C.斷裂2molA﹣B鍵需要吸收ykJ能量
D.2molAB的總能量高于1molA2和1molB2的總能量
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列離子組一定不能大量共存的是( )
A.K+ 、Na+、CO32-、NO3-B.NH4+、HCO3-、NO3-、Na+
C.Al3+、HCO3-、NO3-、Cl -D.SiO32-、Na+、K+、NO3-
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【題目】某元素的同位素 ,已知M=30,且M﹣Z=16,則:
(1)X元素為 .
(2)X的氣態(tài)氫化物電子式 .
(3)X單質(zhì)與強(qiáng)堿溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式 .
(4)X的氧化物與酸反應(yīng)的化學(xué)方程式 .
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